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带电粒子在匀强磁场中的运动
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如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S.某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S.某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相互作用)，所有粒子的初速度大小相同，经过一段时间有大量粒子从边界OC射出磁场．已知∠AOC＝60°，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2(T为粒子在磁场中运动的周期)，则从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最短时间为( )
A．T/2
B．T/4
C．T/6
D．T/8
◎ 答案
C
◎ 解析
试题分析：由题意知，从边界OC射出的粒子在磁场中运动的最长时间等于T/2，运动轨迹如图所示，从P点离开磁场，SP为直径，要运动的时间最短，根据
，要求轨迹圆心角最小，轨迹的弦最短，即S到OC边的距离最短，当SQ垂直于OC时最短，所以粒子从Q点离开磁场时间最短，如图所示，
∠AOC＝60°，所以∠QPS＝30°，所以
，故轨迹圆心角θ＝60°，所以运动时间
，所以C正确；A、B、D错误
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，边界OA与OC之间分布有垂直纸面向里的匀强磁场，边界OA上有一粒子源S.某一时刻，从S平行于纸面向各个方向发射出大量带正电的同种粒子(不计粒子的重力及粒子间的相…”主要考查了你对 【带电粒子在匀强磁场中的运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/441832.html
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，要求轨迹圆心角最小，轨迹的弦最短，即S到OC边的距离最短，当SQ垂直于OC时最短，所以粒子从Q点离开磁场时间最短，如图所示，
，故轨迹圆心角θ＝60°，所以运动时间
，所以C正确；A、B、D错误